摘要
目的:胶质瘤为最常见的神经系统恶性肿瘤，因其侵袭性强、易复发的特点，使其具有较高的致死率和致残率。透明质酸合成酶2是透明质酸合成酶家族中的一员，在多种细胞的胞质中表达，形成和合成透明质酸。透明质酸连同其表面受体参与癌症的进展，如癌症的侵袭和迁移。许多研究表明，HAS2在癌症中起着重要作用。本文通过体外实验探讨HAS2在脑胶质瘤组织中的表达，并探讨HAS2与脑胶质瘤的相关性，分析与患者预后的关系，探究HAS2对脑胶质瘤细胞生物学特性的调控作用，为胶质瘤的诊治提供潜在的靶点。 方法:运用生物信息学的方法在TCGA数据库和CGGA数据库中获取HAS2的基因表达差异性分析并制作患者的生存曲线。收集2013.7-2020.7于临沂市人民医院行手术切除并经过病理检验证实为不同级别胶质瘤的肿瘤标本70例，和同时期因脑外伤行颅内减压术后的人脑组织标本10例。对收集到的所有神经胶质瘤样本和减压术后脑组织标本进行免疫组化染色，观察不同级别胶质瘤及正常脑组织中HAS2表达情况。选取20例神经胶质瘤术后切除的肿瘤标本及10例减压术后的脑组织标本,Western blot实验验证标本中HAS2的蛋白表达情况。培养U251、TG905、PT2、SF295、A172胶质瘤细胞株，及正常星型胶质细胞株（HA1800）。采用免疫印迹法观察HAS2在不同细胞系中的表达。选择了两个HAS2表达水平最高的细胞系，用HAS2 siRNA对其进行转染，划痕实验验证HAS2对胶质瘤细胞侵袭能力和修复能力的影响，Transwell实验验证HAS2对胶质瘤细胞迁移侵袭能力的影响，细胞集落实验验证HAS2对胶质瘤细胞增殖的影响。运用x2检验HAS2在脑胶质瘤中的表达与多个临床病理指标的相关性。将多个临床病理指标作为自变量，将HAS2表达作为因变量，纳入Logistic回归模型。Kaplan-Meier生存曲线的绘制来分析HAS2表达量与胶质瘤患者生存及预后的关系。运用生物信息学方法对HAS2进行基因富集分析，对HAS2在胶质瘤细胞中可能参与的相关生物学机制及分子信号通路进行预测。 结果:(1)TCGA及CGGA数据库的生物信息学分析表明，HAS2在脑胶质瘤组织与正常脑组织中的表达量有明显的不同，在脑胶质瘤中，HAS2的表达量明显高于正常脑组织，而且，HAS2在脑胶质瘤中的表达也会随着WHO级别的上升而上升。HAS2的高表达明显缩短胶质瘤患者的总体生存期(P＜0.001)。(2)免疫组化(IHC)结果显示在高级别胶质瘤组织中，含有HAS2的细胞数目显著高于低级别的脑胶质瘤组织，且HAS2的阳性细胞数量随着胶质瘤组织WHO分级的增高而增加。HAS2的表达与肿瘤增值指标突变型p53(P＜0.001)及Ki-67(P＜0.032)显著相关。WB结果显示HAS2表达随着胶质瘤WHO等级的升高而上调，并且在正常胶质细胞株HA1800中的表达量低于其他胶质瘤细胞株，其在TJ905和U251细胞系中含量最高。(3)通过分析，HAS2的高表达与突变型p53、Ki-67和WHO等级有明显相关性。Kaplan-Meier生存曲线表明HAS2高表达显著降低患者的生存期(P＜0.0001)。Logistic回归分析显示WHO分级、Ki-67表达与p53突变型是脑胶质瘤患者HAS2表达的独立影响因素(P均＜0.05)。(4)基因富集分析结果表明HAS2参与IL6/JAK/STAT3、E2F Targets、NFκB/TNFα、DNA复制和错配修复等信号通路和生物学机制，以此来调控胶质瘤细胞如增殖、侵袭和炎症反应等生物学行为。 结论:HAS2与胶质瘤的恶性程度密切相关，且下调HAS2表达后可抑制胶质瘤细胞株的增殖、侵袭和迁移的能力，HAS2可作为胶质瘤的潜在治疗靶点。同时富集分析结果为接下来的实验验证相关机制及通路提供了方向。
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